【リーフバッテリを使った独立型システム構築 シーズン２】充電器 放熱対策

リーフのリチウムイオンバッテリを活用した独立型太陽光システム構築に向け一歩一歩進めています。

過去記事はこちら。

前回充電器の中身の写真が乗せられなかったのでアップしときます。

内部フィンと本体ケースの間にはなにも塗られていませんでしたので、分解ついでに放熱グリスを塗ってみました。

改善前

改善後

・改善前の画像で左右にホットポイントがあり、固定用のネジの部分のみ接触しているのが分かります。

・改善後は全体的に温度が上がっており、グリスの効果が出ています。

こんな簡単な改善ですが、取り扱いにおいて安心感がかなりアップしました。こういう積み重ねは大切です。

【リーフバッテリを使った独立型システム構築 シーズン２】充電器ｷﾀ――(ﾟ∀ﾟ)――!!

リーフのリチウムイオンバッテリを活用した独立型太陽光システム構築に向け一歩一歩進めています。

過去記事はこちら。

MPT-7210Aでは2A程度しか出なかったので半分諦めモードでしたが、注文から１ヶ月、やっとPowerStar 72V 15A充電器が着弾しました。

電圧は110Vとなっていますが100~130Vで使用できるそうです。

前面はスイッチが１つ。電源ではなく電流をMax or Halfで切り替えることが出来ます。

LEDは赤が充電、緑で満充電となります。

隠しネジがあるため分解できません。(その後分解しましたが、写真忘れました ^^;)

可変抵抗が１個ありましたが、電圧調整ではありませんでした。

ということで、充電してみましょう。

Maxモードで11A、AC電圧が低いためか規定値の73%しか出ません。

AC電力は981W。効率84.5%

Halfモードで7A。

AC電力は631W。効率83.2%

アイドル時は3W程度。

Max時の発熱状況。本体側面がかなり熱を持っています。

何気なく覗いた本体内部。む！激熱！！

DCケーブルは普通。

ACケーブルはかなり熱を持っています。10A対応のケーブルと記載されていまずか、中華なので少し心配。危ないようであれば太いケーブルに交換したいと思います。

Halfモードでは普通の発熱だったので、通常利用はHalf、急速充電利用時は扇風機で冷却って感じでしょうか。

SUN-1000GTIL2-LCD リミッタ機能を使ってみた 実践編

GTIのリミッタについてはこちらで説明しているのですが、コンセントから手前の実験でした。今回は分電盤に場所を移し実験します。

ＣＴセンサー取り付け自体は、家電向けのＣＴセンサー取り付けマニュアルでも「お客様自身での取り付けが可能」とありますが、分電盤は危険なので２種電気工事士程度の資格は取得していた方が安心です。

一般家庭への給電は２種類あり、
　単相3線式100ボルト／200ボルト

単相2線式100ボルト

一般家庭では単相3線式が一般的です。

単相３線では、赤と黒でバランスを取るように配線されています。今回は黒側の消費電力が多かったので黒に接続してみました。中央下の青いCTセンサーがGTIのものです。

黒側の電流は2.4A

GTIのコンセントを黒配下のコンセントに接続します。

GTIを起動させると、0.89Aへ

GTI画面上では、GTIから200.8W供給し受電は6.0Wと表示されています。

約80Wの差分はどこへ？　安心してください。交流の場合は力率というのがあって、電流が流れていてもカウントされないものがあります。

試しに、赤側を停止した状態での電力計を確認すると、ほとんど停止しているのが分かります。

【話題】リチウムバッテリ用BMS LLT-S14S301(14S用) 充電テスト

完成した４８Ｖシステムのバッテリ放電後の充電テストです。

前回は専用充電器を使いましたが、今回は充電器はMPT-7210A、太陽光パネルの代わりに電源から30Vを供給し、BMS任せで充電します。

数時間かけて注入した電流は21.32Ah
やっと半分ですが、貴重なデータが取れました。

途中赤線の振れ幅が大きくなっていますが、BMSのバランス機能が働いています。
放電テストでも分かっているのですが、3.84~3.96Vの間で誤差が大きくなり、その後は安定しています。要因がバッテリ特性なのかBMSの誤差なのか一概には言えませんが、バランス開始電圧は4.00Vにした方がよさそうです。

後半戦は21.27Ah。合計で42.59Ah入りました。本当はもう少し入ると思いますが、BMS任せですので、少し余裕を持たせました。
停止後　数分後の実測値で、4.12V×4,4.13V×10となっています。

【話題】リチウムバッテリ用BMS LLT-S14S301(14S用) 放電テスト

完成した４８Ｖシステムのバッテリを整え、放電テストしてみました。

条件はGTIにてAC600W放電、GTIの送電低下もしくはセル電圧が3.2V以下で終了。
DC放電は約13A、717WなのでGTIの変換効率は84.6%。

放電中の様子はPCにてモニタリングしています。

放電中はFET周辺部が熱を持っています。

放電結果はこちら、AC部にて2.01KWhとなりました。

GTIの変換効率から電池容量は2.37KWhと推測します。

セル電圧及びバラつきはこちら、概ね揃ってますね。

【話題】リチウムバッテリ用BMS LLT-S14S301(14S用) システム完成

やっとリーフバッテリを活用した48Vシステムが完成しました。

主な構成品は、
・日産リーフバッテリ

・BMS LLT-S14S301(14S用)
・48V 800W 正弦波インバーター
・SUN-1000GTIL2-LCD 45-90V版 バッテリ対応版

となっており、充電器は含まれていません。58V 20A以下で充電できます。

真ん中の層が、バッテリ＋インバータ部となっています。このBMSは外部接続できるタイプですが、PC向けのUSB接続とBluetoothは同時利用できないので選択する必要があります。写真はUSB接続の様子です。

上層がGTI＋充電部となっています。

写真では実装されていませんが、ここに充電器を載せたいと考えています。

実験としてMPT-7210Aを接続してみました。太陽光パネルの代わりに電源から30Vを供給してみたところ、この充電器では3.5Aが限界のようです。太陽光パネル300W程度と組み合わせるのであれば丁度いいと思います。

前面端子がむき出しなので、段ボールでカバーしてみました。( ´∀｀ )

【話題】48Vシステム用 800Wインバータ

以前72Vシステム向けに購入したメーカーの48V 800W 正弦波インバーターです。
本当は容量の大きなものが欲しかったのですが、サイズ的にこれにしました。

大きさ以外は、概ね同じつくりになっています。

中華なんで、違う商品が送られてくるかもしれません。中身を確認しましょう。

概ね以前の商品の同じ雰囲気ですね。若干綺麗に配線されているような気もする。

出力も綺麗な正弦波でした。

４月、５月 実績

またまた２ヶ月まとめての報告です。運用開始５年目ともなり、そろそろ劣化も気になってくる頃ですので、これからが本番といったところでしょうか。

４月は平年並み、５月は晴が多いようです。

総発電量
４月　１，３８０ＫＷｈ
１ＫＷあたり発電量　１０９．８ＫＷｈ、1日平均発電量３．６７ＫＷｈ
日照時間（羽茂）は平年比　１０９．５％、新潟市の日射量は平年比　１０４．１％

３月　１，６６３ＫＷｈ
１ＫＷあたり発電量　１３２．５ＫＷｈ、1日平均発電量４．２７ＫＷｈ
日照時間（羽茂）は平年比　１２６．５％、新潟市の日射量は平年比　１１０．７％

新潟市日射量

発電量推移

パワコンの動作状況
７～１７時の１時間毎発電量を元にパワコンの稼働率を求め、累積グラフにしました。
４月
　１号発電所　最大　９２％　平均　　３６．１％
　２号発電所　最大１００％　平均　　５１．２％　最大発電　２１時間

５月
　１号発電所　最大　８９％　平均　　４０．４％
　２号発電所　最大１００％　平均　　５９．８％　最大発電　２５時間

【話題】リチウムバッテリ用BMS LLT-S14S301(14S用) 充電テスト

実はメインの20S 74Vシステムとは別に14S 52Vシステムも裏で進行中です。

BMS LLT-S14S301(14S用) について現物確認、ＰＣ設定と確認してきましたが、ある程度組みあがったのでMPT-7210Aで充電してみました。

3.4A程度と低速ですが、300Wパネル相当の充電実験と思えばテストの価値が上がります。

充電中のＰＣ画面はこちら、バランスの項目のONがパカパカしています。

このBMSはPCでログを取れるので分析が簡単です。途中休止や放電試験とかもしていたのでグラフが凸凹していますが、最終的には20mV程度に収束してきました。

充電中のBMS温度を確認すると、バランス回路が発熱している以外は常温でした。この手のBMSはバランス中の発熱が課題のようです。

【リーフバッテリを使った独立型システム構築 シーズン２】放電テスト その３

リーフのリチウムイオンバッテリを活用した独立型太陽光システム構築に向け一歩一歩進めています。

過去記事はこちら。

最初にBMSの微調整から、
・接続時の短絡誤認対策
　　Short circuit protection current(A)　260
　　Short circuit protection delay(us)　 500
・バッテリ容量の適正化
　　Battery physical capacity(AH)　46
　　Battery remaining capacity(AH)　46
　　　※残量100%からスタートさせるため

GTIによるAC600W放電テストの結果。縦軸 電圧、横軸 AC KWh

グラフから
・AC放電量 2.95KW ⇒ バッテリ容量 3.34KWh
・放電停止時の残量が2.58Ahなので、システム容量の設定は43Ahとする。
・Lot-Aから持ってきたS3,4、S19,20がそろって落ち込んでいます。概ね3Ah程度の差分
がありそうです。ただ、Lot-Bのバッテリも下がり始めているので、この程度の放電なら差は少なそうです。

実験開始前の調整もあり、実験中はセルバランスの取れた状態で推移しています。
androidアプリから、放電中にね積極的にセルバランシングしていることが分かります。

　セルバランス良好

　セルバランス悪化

CellLog8Sはこんな感じで見れます。今回のテストではBMS内のステータス確認がメインのため補助的な扱いですが、更なるチューニング時に活躍してくれそうです。

次は充電テストですが、手持ちの充電器だと2Aしか出ません。早く充電器こないかな。